【摘 要】
:
玉米是世界上种植面积最大的禾本科植物。但是玉米在生长发育过程中,容易受到各种不良环境的影响,影响植株的生长及产量。近年来全球平均气温不断升高,极端高温天气频繁出现,导致高温已成为影响玉米正常生长的重要环境因素之一。研究表明,转录因子在植物响应高温胁迫的过程中发挥重要作用。然而,玉米Hsf基因的功能研究却鲜有报道。根据实验室前期研究基础,通过生物信息学分析,我们获得了一个潜在与热应激相关的Hsf基因
论文部分内容阅读
玉米是世界上种植面积最大的禾本科植物。但是玉米在生长发育过程中,容易受到各种不良环境的影响,影响植株的生长及产量。近年来全球平均气温不断升高,极端高温天气频繁出现,导致高温已成为影响玉米正常生长的重要环境因素之一。研究表明,转录因子在植物响应高温胁迫的过程中发挥重要作用。然而,玉米Hsf基因的功能研究却鲜有报道。根据实验室前期研究基础,通过生物信息学分析,我们获得了一个潜在与热应激相关的Hsf基因ZmHsf01,通过对该基因的初步功能分析,获得的结果如下:1.从玉米自交系B73中克隆得到ZmHsf01编码区全长,测序结果显示该基因全长1155bp,编码384个氨基酸,与网站注释结果一致。同时结合序列同源性分析表明ZmHsf01属于植物HsfA2亚家族。2.诱导表达分析结果显示,ZmHsf01基因可被干旱和高温诱导高表达,而在ABA、Nacl处理下呈下调表达。亚细胞定位结果显示ZmHsf01蛋白在细胞核和细胞膜中均有表达。转录活性分析结果表明,ZmHsf01蛋白在酵母AH109菌株中具有转录活性。3.本研究创制了ZmHsf01基因过表达转基因拟南芥株系。分别统计热激处理后转基因及野生型拟南芥种子萌发时下胚轴的生长长度以及幼苗存活率,结果表明ZmHsf01基因过表达转基因拟南芥高温处理后下胚轴伸长长度及幼苗存活率均显著高于野生型。转基因拟南芥中多个逆境相关基因在热激处理之后的表达水平升高,并且高于野生型植株。上述结果表明ZmHsf01基因能提高转基因拟南芥对高温的耐受性。4从MaizeGDB网站获取了ZmHsf01基因的Mu转座子纯合突变体。耐高温表型鉴定表明,突变体与野生型植株W22相比,对高温敏感。且高温处理后突变体叶片脯氨酸含量明显低于野生型。以上结果均表明ZmHsf01基因参与了植物热应激反应的调控,可提高植株的耐高温能力。
其他文献
玉米作为全世界种植范围最广的粮食和饲料作物,具有非常重要的经济价值。玉米在生长发育的不同阶段需要从环境中源源不断地吸收不同的矿质营养,其中氮素是玉米正常生长的必需养分之一。我国是全球第一大玉米种植国,然而,在我国现有耕地中,绝大多数地区土壤中都缺乏植物可直接利用的氮素,这直接导致了我国的氮肥使用率远超过世界上发达国家的平均水平。因此,研究玉米基因组中与氮素吸收、转运、同化、以及信号转导相关的基因,
MicroRNAs(miRNA)是一类约20-22nt的非编码RNA,其在动物和植物的许多生物过程中都起到了关键作用。虽然在玉米中已鉴定了许多miRNA,但对于miRNA在玉米幼穗发育过程中的功能研究较少。通过鉴定参与玉米幼穗发育的miRNA,特别是鉴定玉米生殖发育前期和生殖发育后期与籽粒灌浆初期的阶段的miRNA,将为我们对玉米幼穗发育的生理基础的研究奠定理论基础。本研究以玉米自交系许178和掖
黄河羊曲水电站为黄河上游首个建设高坝过鱼设施的大型水电站,对于恢复黄河上游河段土著鱼类生境连通具有重要意义。高坝过鱼设施设计要充分考虑鱼类生物学特征和河段流场基本条件,确定合适的诱鱼口位置和运行参数。通过开展鱼类资源调查、鱼类游泳能力测试、坝下流场模拟分析、水力学模型试验等多项基础工作,确定过鱼设施诱鱼口位置及设计参数体系。研究方法和成果对于黄河上游其他规划水电工程高坝过鱼设施设计工作具有很强的借
玉米(Zea Mays L)是我国主要的几种农作物之一。近些年来,全球平均气温不断升高,极端高温天气频繁发生,导致大面积玉米产量下降。为了应对高温胁迫对玉米生产的威胁,鉴定优异耐高温种质资源、培育耐高温新品种是急迫的现实问题。本实验建立了快速、准确筛选耐热性玉米新种质的方法,并初步筛选出了耐热和高温敏感玉米自交系。然后又对敏感和耐高温自交系进行了 RNA-seq实验,运用生物信息学对测序数据进行分
茶树作为多年生乔木植物,喜光怕晒,喜温怕寒,在自然生态条件下,常常会有黄化或白化的症状。光敏型黄化茶树黄魁新稍叶片色泽,会随着光照强度的变化而出现可逆的“黄化-返绿”现象。本论文通过基因表达筛选、基因功能验证,发现叶绿体定位的小热激蛋白CsHSP24.6和质体类核蛋白CspTAC5,通过蛋白互作,在“黄化-返绿”现象中起重要作用。主要结果如下:1.本论文首先采用转录组测序和qRT-PCR技术,对基
烟草蚀斑病毒蛋白酶(Tobacco etch virus protease,TEVp)能特异性识别融合标签和靶蛋白之间的氨基酸序列(ENLYFQG),是常用的用于去除标签的工具酶。有研究表明在野生型TEVp中引入不同氨基酸突变对于其表达水平及酶切活性存在不同程度的影响。因此本研究以TEVp5M为对照,在分别引入K45F、E106G、K45F/E106G突变后,检测其表达水平及活性变化,并研究变性剂
砀山酥梨是安徽省砀山县重要的经济水果,近些年存在果肉口感粗糙等不良状况,因此研究梨木质素合成途径关键酶基因4CL和C3H尤为必要。WRKY转录因子是4CL和C3H调节因子,因此选择蔷薇科7种经济水果(梨、苹果、樱桃、桃、梅、草莓、树莓),利用生物信息学方法来分析这7种蔷薇科植物WRKY Ⅰ亚家族成员在进化上的统一性和差异性,有助于更好地研究梨WRKY Ⅰ亚家族基因的分子进化历程及与木质素代谢途径的
高校声乐课程是音乐学、舞蹈学专业的必修课程,主要学习科学的发声方法,演唱中外优秀声乐作品,树立良好的声音审美意识、培养正确的情感价值取向。课程思政作为一种教育教学理念在高校声乐教学中呈现出重要的德育功能,能够较好地将课程中蕴含的价值范式和文化基因提炼出来并转化为具体有效的教学载体,以润物细无声的方式为学生做理想信念层面的精神指引。本文基于OBE理念,以学生为中心、成果为导向尝试将有温度的思政元素融